Šio darbo tikslas – sukurti automatizuotą lazerinio apdorojimo procesą su dideliu matmenų tikslumu ir iš anksto nustatytomis proceso sąnaudomis.Šis darbas apima PMMA vidinių Nd:YVO4 mikrokanalų gamybos lazeriu dydžio ir sąnaudų prognozavimo modelių analizę ir vidinį polikarbonato apdorojimą lazeriu, gaminant mikrofluidinius prietaisus.Siekdami šių projekto tikslų, ANN ir DoE palygino CO2 ir Nd:YVO4 lazerinių sistemų dydį ir kainą.Įdiegtas pilnas grįžtamojo ryšio valdymo su submikroniniu tikslumu linijinės padėties nustatymas su grįžtamuoju ryšiu iš kodavimo įrenginio.Visų pirma, lazerio spinduliuotės automatizavimas ir mėginių padėties nustatymas yra valdomas FPGA.Išsamios Nd:YVO4 sistemos veikimo procedūrų ir programinės įrangos žinios leido valdymo bloką pakeisti Compact-Rio programuojamu automatizavimo valdikliu (PAC), kuris buvo atliktas LabVIEW kodo valdymo submikroninių koduotuvų didelės raiškos grįžtamojo ryšio 3D padėties nustatymo žingsnyje. .Pilnas šio proceso automatizavimas LabVIEW kode yra kuriamas.Dabartinis ir būsimas darbas apima projektavimo sistemų matmenų tikslumo, tikslumo ir atkuriamumo matavimus bei susijusį mikrokanalų geometrijos optimizavimą, skirtą mikroskysčių ir laboratorinių prietaisų lusto gamybai, skirtą cheminėms/analitinėms reikmėms ir atskyrimo mokslui.
Daugeliui formuotų pusiau kietų metalų (SSM) dalių reikia puikių mechaninių savybių.Išskirtinės mechaninės savybės, tokios kaip atsparumas dilimui, didelis stiprumas ir standumas, priklauso nuo mikrostruktūros savybių, kurias sukuria itin smulkus grūdelių dydis.Šis grūdelių dydis paprastai priklauso nuo optimalaus SSM apdirbamumo.Tačiau SSM liejiniuose dažnai yra likutinio poringumo, o tai labai kenkia veikimui.Šiame darbe bus nagrinėjami svarbūs pusiau kietų metalų liejimo procesai, norint gauti aukštesnės kokybės detales.Šios dalys turėtų turėti sumažintą poringumą ir geresnes mikrostruktūrines charakteristikas, įskaitant itin smulkių grūdelių dydį ir tolygų kietėjančių nuosėdų pasiskirstymą bei legiruojamųjų mikroelementų sudėtį.Visų pirma bus analizuojama išankstinio apdorojimo laiko ir temperatūros metodo įtaka norimos mikrostruktūros vystymuisi.Bus tiriamos savybės, atsirandančios dėl masės pagerėjimo, pvz., stiprumo, kietumo ir standumo padidėjimas.
Šis darbas yra H13 įrankių plieno paviršiaus modifikavimo lazeriu tyrimas naudojant impulsinį lazerinį apdorojimo režimą.Atlikus pradinį eksperimentinį atrankos planą, buvo sukurtas labiau optimizuotas detalusis planas.Naudojamas anglies dioksido (CO2) lazeris, kurio bangos ilgis yra 10,6 µm.Tyrimo eksperimentiniame plane buvo panaudotos trijų skirtingų dydžių lazerinės dėmės: 0,4, 0,2 ir 0,09 mm skersmens.Kiti valdomi parametrai yra didžiausia lazerio galia, impulsų pasikartojimo dažnis ir impulsų persidengimas.Argono dujos, kurių slėgis 0,1 MPa, nuolat padeda apdoroti lazeriu.Mėginys H13 prieš apdorojimą buvo grublėtas ir chemiškai išgraviruotas, kad padidėtų paviršiaus sugertis esant CO2 lazerio bangos ilgiui.Metalografiniams tyrimams buvo paruošti lazeriu apdoroti mėginiai, apibūdintos jų fizikinės ir mechaninės savybės.Metalografiniai tyrimai ir cheminės sudėties analizės buvo atliekamos naudojant skenuojančią elektroninę mikroskopiją kartu su energijos dispersine rentgeno spindulių spektrometrija.Modifikuoto paviršiaus kristališkumas ir fazės aptikimas buvo atliktas naudojant XRD sistemą su Cu Ka spinduliuote ir 1, 54 Å bangos ilgiu.Paviršiaus profilis matuojamas naudojant rašiklio profiliavimo sistemą.Modifikuotų paviršių kietumo savybės buvo išmatuotos Vickers deimantų mikroįdubimu.Paviršiaus šiurkštumo įtaka modifikuotų paviršių nuovargio savybėms tirta naudojant specialiai pagamintą terminio nuovargio sistemą.Pastebėta, kad galima gauti modifikuotų paviršiaus grūdelių, kurių itin smulkūs dydžiai yra mažesni nei 500 nm.Padidėjęs paviršiaus gylis nuo 35 iki 150 µm buvo pasiektas naudojant lazeriu apdorotus H13 mėginius.Modifikuoto H13 paviršiaus kristališkumas žymiai sumažėja, o tai susiję su atsitiktiniu kristalitų pasiskirstymu po apdorojimo lazeriu.Mažiausias koreguotas vidutinis H13 Ra paviršiaus šiurkštumas yra 1,9 µm.Kitas svarbus atradimas yra tai, kad modifikuoto H13 paviršiaus kietumas svyruoja nuo 728 iki 905 HV0,1 esant skirtingiems lazerio nustatymams.Siekiant geriau suprasti lazerio parametrų poveikį, buvo nustatytas ryšys tarp terminio modeliavimo rezultatų (kaitinimo ir aušinimo greičio) ir kietumo rezultatų.Šie rezultatai yra svarbūs kuriant paviršiaus grūdinimo metodus, siekiant pagerinti atsparumą dilimui ir karščiui atsparias dangas.
Kietų sportinių kamuoliukų parametrinės smūginės savybės, siekiant sukurti tipines GAA sliotaro šerdis
Pagrindinis šio tyrimo tikslas – apibūdinti sliotaro šerdies dinaminę elgseną smūgio metu.Rutulio viskoelastinės charakteristikos buvo atliktos įvairiems smūgio greičiams.Šiuolaikinės polimerinės sferos yra jautrios deformacijos greičiui, o tradicinės kelių komponentų sferos priklauso nuo deformacijos.Netiesinis viskoelastinis atsakas apibrėžiamas dviem standumo reikšmėmis: pradiniu standumu ir tūriniu standumu.Priklausomai nuo greičio, tradiciniai rutuliai yra 2,5 karto standesni už šiuolaikinius.Dėl greitesnio įprastų rutulių standumo padidėjimo COR, palyginti su greičiu, yra netiesiškesnis, palyginti su šiuolaikiniais rutuliais.Dinaminio standumo rezultatai rodo ribotą kvazistatinių testų ir spyruoklių teorijos lygčių pritaikomumą.Sferinės deformacijos elgesio analizė rodo, kad svorio centro poslinkis ir diametralus suspaudimas nėra vienodi visų tipų sferoms.Atliekant išsamius prototipų kūrimo eksperimentus, buvo ištirtas gamybos sąlygų poveikis rutulio veikimui.Gamybos parametrai: temperatūra, slėgis ir medžiagos sudėtis keitėsi, kad būtų galima pagaminti įvairius rutulius.Polimero kietumas turi įtakos standumui, bet ne energijos išsklaidymui, o padidinus standumą, didėja rutulio standumas.Brandinantys priedai turi įtakos rutulio reaktyvumui, padidinus priedų kiekį, mažėja rutulio reaktyvumas, tačiau šis poveikis yra jautrus polimero rūšiai.Skaitmeninė analizė buvo atlikta naudojant tris matematinius modelius, siekiant imituoti kamuoliuko reakciją į smūgį.Pirmasis modelis pasirodė galintis atkartoti kamuoliuko elgesį tik ribotai, nors anksčiau jis buvo sėkmingai naudojamas kitų tipų kamuoliukams.Antrasis modelis parodė pagrįstą rutulio smūgio atsako vaizdą, kuris paprastai buvo taikomas visiems bandomiems kamuoliukų tipams, tačiau jėgos ir poslinkio atsako prognozės tikslumas nebuvo toks didelis, kaip reikėtų didelio masto įgyvendinimui.Trečiasis modelis parodė žymiai didesnį tikslumą imituojant kamuolio atsaką.Šio modelio modelio sukurtos jėgos vertės 95% atitinka eksperimentinius duomenis.
Šiuo darbu buvo pasiekti du pagrindiniai tikslai.Vienas iš jų yra aukštos temperatūros kapiliarinio viskozimetro projektavimas ir gamyba, o antrasis yra pusiau kieto metalo srauto modeliavimas, padedantis projektuoti ir pateikti duomenis palyginimo tikslais.Buvo pastatytas aukštos temperatūros kapiliarinis viskozimetras ir naudojamas pirminiam bandymui.Prietaisas bus naudojamas pusiau kietų metalų klampumui matuoti esant aukštai temperatūrai ir šlyties greičiui, panašiam į naudojamą pramonėje.Kapiliarinis viskozimetras yra vieno taško sistema, galinti apskaičiuoti klampumą, matuojant srautą ir slėgio kritimą kapiliare, nes klampumas yra tiesiogiai proporcingas slėgio kritimui ir atvirkščiai proporcingas srautui.Projektavimo kriterijai apima reikalavimus gerai kontroliuojamai temperatūrai iki 800ºC, įpurškimo šlyties greičiui virš 10 000 s-1 ir kontroliuojamiems įpurškimo profiliams.Naudojant FLUENT programinę įrangą, skirtą skaičiavimo skysčių dinamikai (CFD), buvo sukurtas dvimatis dvifazis teorinis nuo laiko priklausomas modelis.Tai buvo naudojama pusiau kietų metalų klampumui įvertinti, kai jie praeina per suprojektuotą kapiliarinį viskozimetrą, kai įpurškimo greitis yra 0,075, 0,5 ir 1 m/s.Taip pat buvo tiriamas metalinių kietųjų dalelių (fs) nuo 0,25 iki 0,50 poveikis.Taikant galios dėsnio klampos lygtį, naudotą kuriant Fluent modelį, buvo pastebėta stipri koreliacija tarp šių parametrų ir gauto klampumo.
Šiame darbe tiriama proceso parametrų įtaka Al-SiC metalo matricos kompozitų (MMC) gamybai paketinio kompostavimo procese.Tirti proceso parametrai apėmė maišytuvo greitį, maišymo laiką, maišyklės geometriją, maišyklės padėtį, metalinio skysčio temperatūrą (klampumą).MMC Al-SiC gamybai buvo atliktas vizualinis modeliavimas kambario temperatūroje (25±C), kompiuterinis modeliavimas ir patikros testai.Vizualiniame ir kompiuteriniame modeliavime vanduo ir glicerinas / vanduo buvo naudojami atitinkamai skystam ir pusiau kietam aliuminiui pavaizduoti.Ištirtas 1, 300, 500, 800 ir 1000 mPa s klampos ir 50, 100, 150, 200, 250 ir 300 aps./min. maišymo greičių poveikis.10 ritinių viename gabale.Vizualizacijos ir skaičiavimo bandymuose buvo naudojamos % sustiprintos SiC dalelės, panašios į naudojamas aliuminio MMK.Vaizdo gavimo bandymai buvo atlikti skaidraus stiklo stiklinėse.Skaičiavimo modeliavimas buvo atliktas naudojant Fluent (CFD programa) ir pasirenkamą MixSim paketą.Tai apima 2D ašiesimetrinį daugiafazį nuo laiko priklausomą gamybos maršrutų modeliavimą naudojant Eulerio (granuliuotą) modelį.Nustatyta dalelių dispersijos laiko, nusėdimo laiko ir sūkurio aukščio priklausomybė nuo maišymo geometrijos ir maišyklės sukimosi greičio.Nustatyta, kad maišytuvui su °at mentais 60 laipsnių mentelės kampas yra tinkamesnis norint greitai gauti vienodą dalelių dispersiją.Atlikus šiuos bandymus buvo nustatyta, kad norint gauti vienodą SiC pasiskirstymą, vandens-SiC sistemos maišymo greitis buvo 150 aps./min., glicerolio/vandens-SiC sistemoje – 300 aps./min.Nustatyta, kad klampos padidinimas nuo 1 mPa·s (skystajam metalui) iki 300 mPa·s (pusiau kietam metalui) turėjo didžiulę įtaką SiC sklaidai ir nusodinimo laikui.Tačiau tolesnis padidėjimas nuo 300 mPa·s iki 1000 mPa·s turi mažai įtakos šiam laikui.Didelė šio darbo dalis apėmė specialios greito kietėjimo liejimo mašinos, skirtos šiam apdorojimo aukštoje temperatūroje metodui, projektavimą, konstravimą ir patvirtinimą.Mašina susideda iš maišyklės su keturiomis plokščiomis mentėmis 60 laipsnių kampu ir tiglio krosnies kameroje su varžiniu kaitinimu.Įrenginyje yra pavara, kuri greitai užgesina apdorotą mišinį.Ši įranga naudojama Al-SiC kompozitinių medžiagų gamybai.Apskritai buvo rastas geras sutapimas tarp vizualizacijos, skaičiavimo ir eksperimentinių bandymų rezultatų.
Yra daug įvairių greitojo prototipų kūrimo (RP) metodų, kurie buvo sukurti dideliam naudojimui, daugiausia pastarąjį dešimtmetį.Šiandien parduodamose greitojo prototipų kūrimo sistemose naudojamos įvairios technologijos, naudojant popierių, vašką, šviesoje kietėjančias dervas, polimerus ir naujus metalo miltelius.Projektas apėmė greitojo prototipų kūrimo metodą „Fused Deposition Modeling“, pirmą kartą komercializuotą 1991 m. Šiame darbe buvo sukurta ir naudojama nauja modeliavimo naudojant paviršių padengiant vašku sistemos versija.Šiame projekte aprašomas pagrindinis sistemos dizainas ir vaško nusodinimo metodas.FDM mašinos gamina dalis išspaudžiant pusiau išlydytą medžiagą ant platformos iš anksto nustatyta tvarka per šildomus purkštukus.Ekstruzijos antgalis montuojamas ant XY stalo, valdomo kompiuterine sistema.Kartu su automatiniu stūmoklio mechanizmo valdymu ir indėlio padėtimi sukuriami tikslūs modeliai.Pavieniai vaško sluoksniai yra sukrauti vienas ant kito, kad būtų sukurti 2D ir 3D objektai.Taip pat buvo analizuojamos vaško savybės, siekiant optimizuoti modelių gamybos procesą.Tai apima vaško fazinio virsmo temperatūrą, vaško klampumą ir vaško lašo formą apdorojimo metu.
Per pastaruosius penkerius metus City University Dublin Division Science Cluster tyrimų grupės sukūrė du lazerinio mikroapdirbimo procesus, kurie gali sukurti kanalus ir vokselius su atkuriama mikronų skalės skiriamąja geba.Šiame darbe pagrindinis dėmesys skiriamas nestandartinių medžiagų naudojimui tikslinėms biomolekulėms išskirti.Preliminarus darbas rodo, kad gali būti sukurtos naujos kapiliarų maišymo ir paviršiaus kanalų morfologijos, siekiant pagerinti atskyrimo galimybes.Šiame darbe pagrindinis dėmesys bus skiriamas turimų mikroapdirbimo įrankių taikymui kuriant paviršiaus geometriją ir kanalus, kurie pagerins biologinių sistemų atskyrimą ir apibūdinimą.Taikant šias sistemas biodiagnostikos tikslais bus taikomas „labra-on-a-chip“ metodas.Prietaisai, pagaminti naudojant šią sukurtą technologiją, bus naudojami projekto mikrofluidinėje laboratorijoje lustu.Projekto tikslas – naudojant eksperimentinio projektavimo, optimizavimo ir modeliavimo metodus, siekiant užtikrinti tiesioginį ryšį tarp lazerio apdorojimo parametrų ir mikro bei nanoskalės kanalų charakteristikų, ir panaudoti šią informaciją gerinant atskyrimo kanalus šiose mikrotechnologijose.Konkretūs darbo rezultatai apima: kanalo dizainą ir paviršiaus morfologiją, siekiant pagerinti atskyrimo mokslą;monolitiniai siurbimo ir ištraukimo etapai integruotose lustose;atrinktų ir išskirtų tikslinių biomolekulių atskyrimas integruotose lustuose.
Laikinųjų temperatūros gradientų ir išilginių profilių išilgai kapiliarinių LC kolonėlių generavimas ir valdymas naudojant Peltier matricas ir infraraudonąją termografiją
Sukurta nauja tiesioginio kontakto platforma tiksliam kapiliarinių kolonėlių temperatūros valdymui, pagrįsta nuosekliai išdėstytų individualiai valdomų termoelektrinių Peltier elementų naudojimu.Platforma užtikrina greitą kapiliarinių ir mikro LC kolonėlių temperatūros valdymą ir leidžia vienu metu programuoti laikiną ir erdvinę temperatūrą.Platforma veikia 15–200 °C temperatūrų diapazone, o kiekvienos iš 10 išlygiuotų Peltier elementų pakylos greitis yra maždaug 400 °C/min.Sistema buvo įvertinta dėl kelių nestandartinių kapiliarų matavimo režimų, tokių kaip tiesioginis temperatūros gradientų taikymas tiesiniais ir netiesiniais profiliais, įskaitant statinius kolonėlės temperatūros gradientus ir laikinus temperatūros gradientus, tiksliai kontroliuojamus temperatūros gradientus, polimerizuotą kapiliarinį monolitinį stacionarios fazės ir monolitinių fazių gamyba mikroskysčių kanaluose (ant lusto).Prietaisą galima naudoti su standartinėmis ir kolonėlės chromatografijos sistemomis.
Elektrohidrodinaminis fokusavimas dvimačiame plokščiame mikrofluidiniame įrenginyje, skirtas išankstiniam mažų analičių koncentravimui
Šis darbas apima elektrohidrodinaminį fokusavimą (EHDF) ir fotonų perdavimą, kad padėtų plėtoti išankstinį sodrinimą ir rūšių identifikavimą.EHDF yra jonų subalansuotas fokusavimo metodas, pagrįstas pusiausvyros tarp hidrodinaminių ir elektrinių jėgų nustatymu, kai dominantys jonai tampa nejudantys.Šiame tyrime pristatomas naujas metodas, naudojant 2D atvirą 2D plokščią erdvę plokščią mikrofluidinį įrenginį, o ne įprastą mikrokanalų sistemą.Tokie įtaisai gali iš anksto sukoncentruoti didelius medžiagų kiekius ir juos palyginti lengva gaminti.Šiame tyrime pateikiami naujai sukurto modeliavimo naudojant COMSOL Multiphysics® 3.5a rezultatai.Šių modelių rezultatai buvo lyginami su eksperimentiniais rezultatais, siekiant patikrinti nustatytas srauto geometrijas ir didelės koncentracijos sritis.Sukurtas skaitmeninis mikrofluidinis modelis buvo lyginamas su anksčiau paskelbtais eksperimentais ir rezultatai buvo labai nuoseklūs.Remiantis šiais modeliavimais, buvo ištirtas naujo tipo laivas, siekiant sudaryti optimalias sąlygas EHDF.Eksperimentiniai rezultatai naudojant lustą pranoko modelio našumą.Pagamintuose mikrofluidiniuose lustuose buvo pastebėtas naujas režimas, vadinamas šoniniu EGDP, kai tiriama medžiaga buvo sufokusuota statmenai taikomai įtampai.Kadangi aptikimas ir vaizdavimas yra pagrindiniai tokių išankstinio sodrinimo ir rūšių identifikavimo sistemų aspektai.Pateikiami skaitiniai modeliai ir eksperimentinis šviesos sklidimo ir šviesos intensyvumo pasiskirstymo patikrinimas dvimatėse mikrofluidinėse sistemose.Sukurtas skaitmeninis šviesos sklidimo modelis buvo sėkmingai eksperimentiškai patikrintas tiek pagal tikrąjį šviesos kelią per sistemą, tiek pagal intensyvumo pasiskirstymą, o tai davė rezultatų, kurie gali būti įdomūs fotopolimerizacijos sistemų optimizavimui, taip pat optinio aptikimo sistemoms. naudojant kapiliarus..
Priklausomai nuo geometrijos, mikrostruktūros gali būti naudojamos telekomunikacijose, mikrofluidikoje, mikrojutikliuose, duomenų saugykloje, stiklo pjaustymui, dekoratyviniam žymėjimui.Šiame darbe buvo tiriamas ryšys tarp Nd:YVO4 ir CO2 lazerinės sistemos parametrų nustatymų ir mikrostruktūrų dydžio bei morfologijos.Tiriami lazerinės sistemos parametrai: galia P, impulsų pasikartojimo dažnis PRF, impulsų skaičius N ir skenavimo dažnis U. Išmatuoti išėjimo matmenys apima lygiaverčius vokselių skersmenis, taip pat mikrokanalo plotį, gylį ir paviršiaus šiurkštumą.3D mikroapdirbimo sistema buvo sukurta naudojant Nd:YVO4 lazerį (2,5 W, 1,604 µm, 80 ns), kad būtų galima gaminti mikrostruktūras polikarbonato mėginiuose.Mikrostruktūrinių vokselių skersmuo yra nuo 48 iki 181 µm.Sistema taip pat užtikrina tikslų fokusavimą, naudodama mikroskopo objektyvus, kad sukurtų mažesnius 5–10 µm vokselius natrio kalkių stiklo, lydyto silicio dioksido ir safyro mėginiuose.CO2 lazeris (1,5 kW, 10,6 µm, minimali impulso trukmė 26 µs) buvo naudojamas mikrokanalams sukurti natrio kalkių stiklo mėginiuose.Mikrokanalų skerspjūvio forma labai skyrėsi tarp V formos griovelių, U formos griovelių ir paviršinių abliacijos vietų.Mikrokanalų dydžiai taip pat labai skiriasi: nuo 81 iki 365 µm pločio, nuo 3 iki 379 µm gylio, o paviršiaus šiurkštumas – nuo 2 iki 13 µm, priklausomai nuo įrengimo.Mikrokanalų dydžiai buvo tiriami pagal lazerio apdorojimo parametrus, naudojant atsako paviršiaus metodiką (RSM) ir eksperimentų planą (DOE).Surinkti rezultatai buvo panaudoti tiriant proceso parametrų įtaką tūriniam ir masės abliacijos greičiui.Be to, buvo sukurtas terminio proceso matematinis modelis, padedantis suprasti procesą ir numatyti kanalo topologiją prieš faktinį gamybą.
Metrologijos pramonė visada ieško naujų būdų, kaip tiksliai ir greitai ištirti ir skaitmeninti paviršiaus topografiją, įskaitant paviršiaus šiurkštumo parametrų skaičiavimą ir taškų debesų (trimačių taškų rinkinių, apibūdinančių vieną ar daugiau paviršių) kūrimą modeliavimui ar atvirkštinei inžinerijai.sistemos egzistuoja, o optinių sistemų populiarumas per pastarąjį dešimtmetį išaugo, tačiau daugumą optinių profilierių įsigyti ir prižiūrėti yra brangu.Atsižvelgiant į sistemos tipą, optinius profiliuotojus taip pat gali būti sunku suprojektuoti, o jų trapumas gali būti netinkamas daugeliui parduotuvių ar gamyklų.Šis projektas apima profiliuotojo kūrimą naudojant optinio trianguliacijos principus.Sukurta sistema turi 200 x 120 mm skenavimo stalo plotą ir 5 mm vertikalaus matavimo diapazoną.Lazerio jutiklio padėtis virš tikslinio paviršiaus taip pat reguliuojama 15 mm.Sukurta valdymo programa, skirta automatiniam vartotojo pasirinktų dalių ir paviršiaus plotų nuskaitymui.Ši nauja sistema pasižymi matmenų tikslumu.Išmatuota didžiausia sistemos kosinuso paklaida yra 0,07°.Sistemos dinaminis tikslumas matuojamas 2 µm Z ašyje (aukštyje) ir maždaug 10 µm X ir Y ašyse.Dydžių santykis tarp nuskaitytų dalių (monetų, varžtų, poveržlių ir pluoštinių lęšių štampai) buvo geras.Taip pat bus aptartas sistemos testavimas, įskaitant profiliavimo apribojimus ir galimus sistemos patobulinimus.
Šio projekto tikslas – sukurti ir apibūdinti naują optinę didelės spartos internetinę paviršiaus defektų tikrinimo sistemą.Valdymo sistema paremta optinio trianguliacijos principu ir suteikia bekontaktį difuzinių paviršių trimačio profilio nustatymo metodą.Pagrindiniai kūrimo sistemos komponentai yra diodinis lazeris, CCf15 CMOS kamera ir du kompiuteriu valdomi servo varikliai.Mėginių judėjimas, vaizdo fiksavimas ir 3D paviršiaus profiliavimas yra užprogramuoti LabView programinėje įrangoje.Patikrinti užfiksuotus duomenis galima palengvinti sukūrus 3D skenuoto paviršiaus virtualaus atvaizdavimo programą ir apskaičiuojant reikiamus paviršiaus šiurkštumo parametrus.Servo varikliai naudojami mėginiui perkelti X ir Y kryptimis 0,05 µm skiriamąja geba.Sukurtas bekontaktis internetinis paviršiaus profiliuotojas gali atlikti greitą nuskaitymą ir didelės raiškos paviršiaus patikrinimą.Sukurta sistema sėkmingai naudojama kuriant automatinius 2D paviršiaus profilius, 3D paviršiaus profilius bei paviršiaus šiurkštumo matavimus ant įvairių bandinių medžiagų paviršių.Automatinės tikrinimo įrangos XY skenavimo plotas yra 12 x 12 mm.Siekiant apibūdinti ir kalibruoti sukurtą profiliavimo sistemą, sistemos išmatuotas paviršiaus profilis buvo lyginamas su tuo pačiu paviršiumi, išmatuotu naudojant optinį mikroskopą, žiūroną mikroskopą, AFM ir Mitutoyo Surftest-402.
Gaminių ir juose naudojamų medžiagų kokybei keliami reikalavimai tampa vis griežtesni.Daugelio vizualinės kokybės užtikrinimo (QA) problemų sprendimas yra realaus laiko automatizuotų paviršiaus tikrinimo sistemų naudojimas.Tam reikalinga vienoda produkto kokybė esant dideliam pralaidumui.Todėl reikalingos sistemos, galinčios 100% išbandyti medžiagas ir paviršius realiu laiku.Šiam tikslui pasiekti efektyvų sprendimą suteikia lazerinės technologijos ir kompiuterinio valdymo technologijos derinys.Šiame darbe buvo sukurta didelės spartos, nebrangi ir didelio tikslumo bekontaktinio lazerinio skenavimo sistema.Sistema gali matuoti kietų nepermatomų objektų storį lazerinės optinės trianguliacijos principu.Sukurta sistema užtikrina matavimų tikslumą ir atkuriamumą mikrometro lygyje.
Šio projekto tikslas – suprojektuoti ir sukurti lazerinę tikrinimo sistemą, skirtą paviršiaus defektų aptikimui, ir įvertinti jos potencialą didelės spartos inline taikymams.Pagrindiniai aptikimo sistemos komponentai yra lazerio diodo modulis kaip apšvietimo šaltinis, CMOS laisvosios prieigos kamera kaip aptikimo blokas ir XYZ transliavimo pakopa.Sukurti duomenų, gautų skenuojant įvairius mėginių paviršius, analizės algoritmai.Valdymo sistema paremta optinio trianguliacijos principu.Lazerio spindulys krinta įstrižai ant mėginio paviršiaus.Tada paviršiaus aukščio skirtumas laikomas horizontaliu lazerio taško judėjimu per mėginio paviršių.Tai leidžia išmatuoti aukštį naudojant trianguliacijos metodą.Sukurta aptikimo sistema pirmiausia kalibruojama, kad būtų gautas konversijos koeficientas, kuris atspindės ryšį tarp jutiklio išmatuoto taško poslinkio ir vertikalaus paviršiaus poslinkio.Eksperimentai buvo atlikti su skirtingais bandinių medžiagų paviršiais: žalvariu, aliuminiu ir nerūdijančiu plienu.Sukurta sistema geba tiksliai sugeneruoti 3D topografinį defektų, atsirandančių eksploatacijos metu, žemėlapį.Buvo pasiekta maždaug 70 µm erdvinė skiriamoji geba ir 60 µm gylio skiriamoji geba.Sistemos veikimas taip pat patikrinamas išmatuojant išmatuotų atstumų tikslumą.
Didelės spartos šviesolaidinio lazerinio skenavimo sistemos naudojamos automatizuotose pramoninės gamybos aplinkose paviršiaus defektams aptikti.Šiuolaikiškesni paviršiaus defektų aptikimo metodai apima optinių skaidulų naudojimą apšvietimui ir komponentų aptikimui.Ši disertacija apima naujos didelės spartos optoelektroninės sistemos projektavimą ir kūrimą.Šiame darbe tiriami du šviesos diodų šaltiniai – šviesos diodai (šviesos diodai) ir lazeriniai diodai.Penkių spinduliavimo diodų ir penkių priėmimo fotodiodų eilė yra viena priešais kitą.Duomenų rinkimas kontroliuojamas ir analizuojamas kompiuteriu naudojant LabVIEW programinę įrangą.Sistema naudojama matuoti paviršiaus defektų, tokių kaip skylės (1 mm), aklinos skylės (2 mm) ir įpjovos įvairiose medžiagose, matmenis.Rezultatai rodo, kad nors sistema pirmiausia skirta 2D skenavimui, ji taip pat gali veikti kaip ribota 3D vaizdo gavimo sistema.Sistema taip pat parodė, kad visos tirtos metalinės medžiagos gali atspindėti infraraudonuosius signalus.Naujai sukurtas metodas, naudojant pasvirusių skaidulų masyvą, leidžia sistemai pasiekti reguliuojamą skiriamąją gebą, kai didžiausia sistemos skiriamoji geba yra maždaug 100 µm (surinkimo pluošto skersmuo).Sistema sėkmingai naudojama matuojant įvairių medžiagų paviršiaus profilį, paviršiaus šiurkštumą, storį ir atspindį.Su šia sistema galima išbandyti aliuminį, nerūdijantį plieną, žalvarį, varį, tufnolį ir polikarbonatą.Šios naujos sistemos pranašumai yra greitesnis aptikimas, mažesnė kaina, mažesnis dydis, didesnė skiriamoji geba ir lankstumas.
Kurkite, kurkite ir išbandykite naujas sistemas, kad integruotumėte ir diegtumėte naujas aplinkos jutiklių technologijas.Ypač tinka išmatų bakterijoms stebėti
Silicio saulės PV plokščių mikronano struktūros keitimas siekiant pagerinti energijos tiekimą
Vienas iš pagrindinių inžinerinių iššūkių, su kuriuo šiandien susiduria pasaulinė visuomenė, yra tvarus energijos tiekimas.Visuomenei laikas pradėti labai pasikliauti atsinaujinančiais energijos šaltiniais.Saulė suteikia žemei laisvos energijos, tačiau šiuolaikiniai šios energijos panaudojimo elektros energijos pavidalu metodai turi tam tikrų apribojimų.Kalbant apie fotovoltinius elementus, pagrindinė problema yra nepakankamas saulės energijos surinkimo efektyvumas.Lazerinis mikroapdirbimas dažniausiai naudojamas jungtims tarp fotovoltinių aktyvių sluoksnių, tokių kaip stiklo substratai, hidrintas silicis ir cinko oksido sluoksniai, sukurti.Taip pat žinoma, kad daugiau energijos galima gauti padidinus saulės elemento paviršiaus plotą, pavyzdžiui, mikroapdirbant.Įrodyta, kad nanoskalės paviršiaus profilio detalės turi įtakos saulės elementų energijos sugerties efektyvumui.Šio darbo tikslas – ištirti mikro, nano ir mezoskalės saulės elementų struktūrų pritaikymo naudą siekiant užtikrinti didesnę galią.Keičiant tokių mikrostruktūrų ir nanostruktūrų technologinius parametrus, bus galima ištirti jų įtaką paviršiaus topologijai.Ląstelės bus išbandytos dėl energijos, kurią jie gamina veikiant eksperimentiškai kontroliuojamu elektromagnetinės šviesos lygiu.Bus nustatytas tiesioginis ryšys tarp ląstelių efektyvumo ir paviršiaus tekstūros.
Metalo matricos kompozitai (MMC) greitai tampa pagrindiniais kandidatais į konstrukcinių medžiagų vaidmenį inžinerijoje ir elektronikoje.Aliuminis (Al) ir varis (Cu) sutvirtinti SiC dėl puikių šiluminių savybių (pvz., mažas šiluminio plėtimosi koeficientas (CTE), didelis šilumos laidumas) ir patobulintų mechaninių savybių (pvz., didesnis savitasis stiprumas, geresnis našumas).Jis plačiai naudojamas įvairiose pramonės šakose dėl atsparumo dilimui ir specifinio modulio.Pastaruoju metu šie aukštos keramikos MMC tapo dar viena temperatūros valdymo programų elektroninėse pakuotėse tendencija.Paprastai maitinimo įrenginių pakuotėse aliuminis (Al) arba varis (Cu) naudojamas kaip radiatorius arba pagrindo plokštė, kad būtų galima prijungti prie keraminio pagrindo, kuriame yra lustas ir susijusios kaiščių konstrukcijos.Didelis šiluminio plėtimosi koeficiento (CTE) skirtumas tarp keramikos ir aliuminio ar vario yra nepalankus, nes sumažina pakuotės patikimumą ir taip pat riboja keraminio pagrindo, kurį galima pritvirtinti prie pagrindo, dydį.
Atsižvelgiant į šį trūkumą, dabar galima sukurti, ištirti ir apibūdinti naujas medžiagas, atitinkančias šiuos termiškai patobulintų medžiagų reikalavimus.Dėl pagerinto šilumos laidumo ir šiluminio plėtimosi koeficiento (CTE) savybių MMC CuSiC ir AlSiC dabar yra perspektyvūs sprendimai elektronikos pakuotėms.Šiame darbe bus įvertintos unikalios šių MMC termofizinės savybės ir galimi jų pritaikymai elektroninių paketų šiluminiam valdymui.
Naftos įmonės patiria didelę koroziją naftos ir dujų pramonės sistemų, pagamintų iš anglies ir mažai legiruoto plieno, suvirinimo zonoje.Aplinkoje, kurioje yra CO2, korozijos pažeidimai dažniausiai priskiriami apsauginių korozijos plėvelių, nusodintų ant įvairių anglinio plieno mikrostruktūrų, stiprumo skirtumams.Vietinė korozija suvirinimo metalo (WM) ir šilumos paveiktoje zonoje (HAZ) daugiausia atsiranda dėl galvaninio poveikio, atsirandančio dėl lydinio sudėties ir mikrostruktūros skirtumų.Buvo tiriamos netauriųjų metalų (PM), WM ir HAZ mikrostruktūros charakteristikos, siekiant suprasti mikrostruktūros poveikį švelnaus plieno suvirintų jungčių korozijai.Korozijos bandymai buvo atlikti 3,5 % NaCl tirpale, prisotintame CO2 deguonies sąlygomis kambario temperatūroje (20±2°C) ir pH 4,0±0,3.Korozijos elgsenos apibūdinimas atliktas naudojant elektrocheminius atvirosios grandinės potencialo, potenciodinaminio skenavimo ir linijinės poliarizacijos varžos nustatymo metodus, taip pat bendras metalografinis apibūdinimas naudojant optinę mikroskopiją.Pagrindinės aptiktos morfologinės fazės yra smailiasis feritas, išlikęs austenitas ir martensitinė-baininė struktūra WM.Jie yra mažiau paplitę HAZ.Labai skiriasi elektrocheminis elgesys ir korozijos greitis PM, VM ir HAZ.
Šiame projekte numatytas darbas skirtas povandeninių siurblių elektrinio efektyvumo gerinimui.Siurblių pramonei keliami reikalavimai judėti šia kryptimi pastaruoju metu išaugo, nes buvo priimti nauji ES teisės aktai, reikalaujantys, kad visa pramonė pasiektų naują ir aukštesnį efektyvumo lygį.Šiame darbe analizuojamas aušinimo gaubto naudojimas siurblio solenoido sričiai aušinti ir siūlomi konstrukcijos patobulinimai.Visų pirma apibūdinamas skysčio srautas ir šilumos perdavimas veikiančių siurblių aušinimo gaubtuose.Patobulinus apvalkalo dizainą, bus užtikrintas geresnis šilumos perdavimas į siurblio variklio sritį, todėl pagerės siurblio efektyvumas ir sumažės sukeltas pasipriešinimas.Šiam darbui į esamą 250 m3 bandymo baką buvo pridėta sausoje duobėje montuojama siurblio bandymo sistema.Tai leidžia didelės spartos kamera sekti srauto lauką ir šiluminį siurblio korpuso vaizdą.CFD analizės patvirtintas srauto laukas leidžia eksperimentuoti, išbandyti ir palyginti alternatyvias konstrukcijas, kad darbo temperatūra būtų kuo žemesnė.Originali M60-4 polių siurblio konstrukcija atlaikė maksimalią 45°C išorinę siurblio korpuso temperatūrą ir 90°C maksimalią statoriaus temperatūrą.Įvairių modelių konstrukcijų analizė parodo, kurios konstrukcijos yra naudingesnės efektyvesnėms sistemoms, o kurios neturėtų būti naudojamos.Visų pirma, integruotos aušinimo ritės konstrukcija nepagerėjo, palyginti su originalia konstrukcija.Padidinus sparnuotės menčių skaičių nuo keturių iki aštuonių, prie korpuso išmatuota darbinė temperatūra sumažėjo septyniais laipsniais Celsijaus.
Didelio galios tankio ir sutrumpinto poveikio laiko derinys apdirbant metalą lemia paviršiaus mikrostruktūros pokyčius.Norint pakeisti grūdelių struktūrą ir pagerinti medžiagos paviršiaus tribologines savybes, labai svarbu gauti optimalų lazerinio proceso parametrų ir aušinimo greičio derinį.Pagrindinis šio tyrimo tikslas buvo ištirti greito impulsinio lazerinio apdorojimo poveikį komerciškai prieinamų metalinių biomedžiagų tribologinėms savybėms.Šis darbas skirtas nerūdijančio plieno AISI 316L ir Ti-6Al-4V paviršiaus modifikavimui lazeriu.Įvairių lazerinio proceso parametrų įtakai ir gaunamai paviršiaus mikrostruktūrai bei morfologijai tirti buvo naudojamas 1,5 kW galios impulsinis CO2 lazeris.Naudojant cilindrinį pavyzdį, pasuktą statmenai lazerio spinduliavimo krypčiai, buvo keičiamas lazerio spinduliuotės intensyvumas, ekspozicijos laikas, energijos srauto tankis ir impulso plotis.Apibūdinimas atliktas naudojant SEM, EDX, adatos šiurkštumo matavimus ir XRD analizę.Pradiniams eksperimentinio proceso parametrams nustatyti taip pat buvo įdiegtas paviršiaus temperatūros prognozavimo modelis.Tada buvo atliktas proceso kartografavimas, siekiant nustatyti keletą specifinių parametrų, skirtų išlydyto plieno paviršiaus apdorojimui lazeriu.Yra stipri koreliacija tarp apšviestumo, ekspozicijos laiko, apdorojimo gylio ir apdoroto mėginio šiurkštumo.Padidėjęs mikrostruktūrinių pokyčių gylis ir šiurkštumas buvo susijęs su didesniu poveikio lygiu ir ekspozicijos trukme.Analizuojant apdoroto ploto šiurkštumą ir gylį, energijos srauto ir paviršiaus temperatūros modeliai naudojami norint prognozuoti lydymosi laipsnį, kuris įvyks paviršiuje.Didėjant lazerio spindulio sąveikos laikui, didėja plieno paviršiaus šiurkštumas įvairiems tirtiems impulsų energijos lygiams.Nors buvo pastebėta, kad paviršiaus struktūra išlaiko įprastą kristalų išlyginimą, lazeriu apdorotose vietose buvo pastebėti grūdelių orientacijos pokyčiai.
Audinių streso elgesio ir jo poveikio pastolių konstrukcijai analizė ir apibūdinimas
Šiame projekte buvo sukurtos kelios skirtingos pastolių geometrijos ir atlikta baigtinių elementų analizė, siekiant suprasti kaulo struktūros mechanines savybes, jų vaidmenį audinių vystymuisi bei maksimalų įtempių ir deformacijų pasiskirstymą pastoliuose.Be pastolių konstrukcijų, sukurtų naudojant CAD, buvo paimti trabekulinių kaulų mėginių kompiuterinės tomografijos (KT) skenavimas.Šie dizainai leidžia kurti ir išbandyti prototipus, taip pat atlikti šių konstrukcijų FEM.Mechaniniai mikrodeformacijų matavimai buvo atlikti su pagamintais pastoliais ir šlaunikaulio galvos kaulo trabekuliniais mėginiais ir šie rezultatai buvo palyginti su FEA gautais toms pačioms struktūroms.Manoma, kad mechaninės savybės priklauso nuo projektuojamos porų formos (struktūros), porų dydžio (120, 340 ir 600 µm) ir apkrovos sąlygų (su apkrovos blokais arba be jų).Šių parametrų pokyčiai buvo tiriami akytoms 8 mm3, 22,7 mm3 ir 1000 mm3 karkasoms, siekiant visapusiškai ištirti jų poveikį įtempių pasiskirstymui.Eksperimentų ir modeliavimo rezultatai rodo, kad geometrinis konstrukcijos dizainas vaidina svarbų vaidmenį paskirstant įtampą, ir pabrėžia didelį karkaso dizaino potencialą pagerinti kaulų regeneraciją.Paprastai nustatant bendrą didžiausią įtempio lygį, porų dydis yra svarbesnis už poringumo lygį.Tačiau akytumo lygis taip pat svarbus nustatant pastolių konstrukcijų osteolaidumą.Akytumo lygiui padidėjus nuo 30% iki 70%, maksimali įtempio vertė žymiai padidėja esant tokiam pat porų dydžiui.
Pastolių porų dydis taip pat svarbus gamybos metodui.Visi šiuolaikiniai greitojo prototipų kūrimo metodai turi tam tikrų apribojimų.Nors įprastinė gamyba yra universalesnė, sudėtingesnių ir mažesnių dizainų dažnai neįmanoma pagaminti.Dauguma šių technologijų šiuo metu nominaliai negali tvariai sukurti porų, mažesnių nei 500 µm.Taigi šio darbo rezultatai, kurių porų dydis yra 600 µm, yra labiausiai susiję su dabartinių greitų gamybos technologijų gamybos galimybėmis.Pateikta šešiakampė struktūra, nors ir nagrinėjama tik viena kryptimi, būtų pati anizotropiškiausia struktūra, palyginti su kubo ir trikampio struktūromis.Kubinės ir trikampės struktūros yra santykinai izotropinės, palyginti su šešiakampėmis.Anizotropija yra svarbi svarstant suprojektuotų pastolių osteolaidumą.Įtempių pasiskirstymas ir apertūros vieta turi įtakos remodeliavimo procesui, o skirtingos apkrovos sąlygos gali pakeisti didžiausią įtempio reikšmę ir jos vietą.Vyraujanti apkrovos kryptis turėtų skatinti porų dydį ir pasiskirstymą, kad ląstelės galėtų augti į didesnes poras ir aprūpinti maistinėmis medžiagomis bei statybinėmis medžiagomis.Kita įdomi šio darbo išvada, nagrinėjant įtempių pasiskirstymą stulpų skerspjūvyje, yra ta, kad stulpų paviršiuje, palyginti su centru, registruojamos didesnės įtempių vertės.Šiame darbe buvo parodyta, kad porų dydis, poringumo lygis ir apkrovos metodas yra glaudžiai susiję su struktūroje patiriamais įtempių lygiais.Šie atradimai rodo galimybę sukurti statramsčio struktūras, kuriose streso lygis ant statramsčio paviršiaus gali skirtis labiau, o tai gali paskatinti ląstelių pritvirtinimą ir augimą.
Sintetiniai kaulo pakaitalai suteikia galimybę individualiai pritaikyti savybes, įveikti ribotą donorų prieinamumą ir pagerinti kaulų integraciją.Kaulų inžinerija siekia išspręsti šias problemas, pateikdama aukštos kokybės transplantatus, kuriuos galima tiekti dideliais kiekiais.Šiose srityse didelę reikšmę turi tiek vidinė, tiek išorinė pastolių geometrija, nes jie turi didelę įtaką mechaninėms savybėms, pralaidumui ir ląstelių dauginimuisi.Greitojo prototipų kūrimo technologija leidžia naudoti nestandartines medžiagas, turinčias tam tikrą ir optimizuotą geometriją, pagamintas itin tiksliai.Šiame straipsnyje nagrinėjamas 3D spausdinimo metodų gebėjimas sukurti sudėtingas skeleto pastolių geometrijas naudojant biologiškai suderinamas kalcio fosfato medžiagas.Preliminarūs patentuotos medžiagos tyrimai rodo, kad galima pasiekti numatytą kryptingą mechaninį elgesį.Faktiniai pagamintų mėginių kryptinių mechaninių savybių matavimai parodė tokias pačias tendencijas kaip ir baigtinių elementų analizės (FEM) rezultatai.Šis darbas taip pat parodo 3D spausdinimo galimybes gaminti audinių inžinerijos geometrijos pastolius iš biologiškai suderinamo kalcio fosfato cemento.Karkasai buvo pagaminti spausdinant vandeniniu dinatrio vandenilio fosfato tirpalu ant miltelių sluoksnio, sudaryto iš homogeninio kalcio vandenilio fosfato ir kalcio hidroksido mišinio.Drėgno cheminio nusodinimo reakcija vyksta 3D spausdintuvo miltelių sluoksnyje.Pagaminto kalcio fosfato cemento (CPC) tūrinio suspaudimo mechaninėms savybėms išmatuoti buvo pagaminti kietieji mėginiai.Taip pagamintų dalių vidutinis tamprumo modulis buvo 3,59 MPa, o vidutinis atsparumas gniuždymui – 0,147 MPa.Sukepinus žymiai padidėja suspaudimo savybės (E = 9,15 MPa, σt = 0,483 MPa), tačiau sumažėja savitasis medžiagos paviršiaus plotas.Dėl sukepinimo kalcio fosfatinis cementas skyla į β-trikalcio fosfatą (β-TCP) ir hidroksiapatitą (HA), ką patvirtina termogravimetrinės ir diferencinės terminės analizės (TGA/DTA) bei rentgeno spindulių difrakcijos analizės duomenys. XRD).savybės yra nepakankamos labai apkrautiems implantams, kai reikalingas stiprumas yra nuo 1,5 iki 150 MPa, o gniuždymo standumas viršija 10 MPa.Tačiau tolesnis tolesnis apdorojimas, pavyzdžiui, infiltracija su biologiškai skaidomais polimerais, gali padaryti šias struktūras tinkamas stentui.
Tikslas: Dirvožemio mechanikos tyrimai parodė, kad agregatams taikoma vibracija lemia efektyvesnį dalelių išlygiavimą ir energijos, reikalingos agregatui veikti, sumažėjimą.Mūsų tikslas buvo sukurti vibracijos poveikio kaulo impregnavimo procesui metodą ir įvertinti jo įtaką smūgiuojamų transplantatų mechaninėms savybėms.
1 etapas: 80 galvijų šlaunikaulio galvų malimas naudojant Noviomagus kaulų malūną.Po to skiepai buvo plaunami naudojant pulsuojančią fiziologinio tirpalo plovimo sistemą ant sieto padėklo.Sukurtas vibro-smūginis įtaisas, aprūpintas dviem 15 V nuolatinės srovės varikliais su ekscentriniais svareliais, pritvirtintais metalinio cilindro viduje.Meskite ant jo svarmenį iš nurodyto aukščio 72 kartus, kad atkartotumėte smūgio į kaulą procesą.Buvo išbandytas vibracijos dažnių diapazonas, išmatuotas vibracijos kameroje sumontuotu akselerometru.Tada kiekvienas šlyties bandymas buvo pakartotas esant keturioms skirtingoms normalioms apkrovoms, kad būtų gauta įtempių ir deformacijų kreivių serija.Kiekvienam bandymui buvo sukonstruoti Mohr-Coulomb gedimo apvalkalai, iš kurių buvo gautos šlyties stiprumo ir blokavimo vertės.
2 fazė: pakartokite eksperimentą įpildami kraujo, kad atkartotumėte turtingą aplinką, su kuria susiduriama atliekant chirurgines nuostatas.
1 etapas: skiepai su padidinta vibracija visais vibracijos dažniais parodė didesnį šlyties stiprumą, palyginti su smūgiu be vibracijos.60 Hz vibracija turėjo didžiausią poveikį ir buvo reikšminga.
2 etapas: skiepijimas su papildomu vibraciniu poveikiu prisotintose užpilduose parodė mažesnį šlyties stiprumą esant visoms įprastoms gniuždymo apkrovoms nei smūgis be vibracijos.
Išvada: implantuojamo kaulo implantavimui taikytini civilinės inžinerijos principai.Sausuose užpilduose pridėjus vibraciją, galima pagerinti smūginių dalelių mechanines savybes.Mūsų sistemoje optimalus vibracijos dažnis yra 60 Hz.Sočiųjų užpildų atveju vibracijos padidėjimas neigiamai veikia užpildo šlyties stiprumą.Tai galima paaiškinti suskystinimo procesu.
Šio darbo tikslas buvo sukurti, sukurti ir išbandyti sistemą, kuri gali trikdyti ant jos stovinčius subjektus, kad būtų galima įvertinti jų gebėjimą reaguoti į šiuos pokyčius.Tai galima padaryti greitai pakreipiant paviršių, ant kurio stovi žmogus, ir grąžinant jį į horizontalią padėtį.Iš to galima nustatyti, ar tiriamieji sugebėjo išlaikyti pusiausvyros būseną ir kiek laiko jiems prireikė, kad ši pusiausvyra būtų atkurta.Ši pusiausvyros būsena bus nustatyta išmatuojant subjekto laikysenos įtaką.Jų natūralus laikysenos siūbavimas buvo išmatuotas pėdos slėgio profilio skydeliu, siekiant nustatyti, koks siūbavimas buvo bandymo metu.Sistema taip pat sukurta taip, kad būtų universalesnė ir prieinamesnė nei šiuo metu parduodama, nes nors šios mašinos yra svarbios moksliniams tyrimams, jos šiuo metu nėra plačiai naudojamos dėl didelių sąnaudų.Šiame straipsnyje pristatoma naujai sukurta sistema buvo panaudota bandomiesiems objektams, sveriantiems iki 100 kg, perkelti.
Šiame darbe buvo sukurti šeši inžinerinių ir fizinių mokslų laboratoriniai eksperimentai, skirti pagerinti mokinių mokymosi procesą.Tai pasiekiama įdiegiant ir kuriant virtualius instrumentus šiems eksperimentams.Virtualių instrumentų naudojimas tiesiogiai lyginamas su tradiciniais laboratoriniais mokymo metodais, aptariamas abiejų požiūrių kūrimo pagrindas.Ankstesnis darbas naudojant kompiuterinį mokymąsi (CBL) panašiuose su šiuo darbu susijusiuose projektuose buvo naudojamas vertinant kai kuriuos virtualių instrumentų privalumus, ypač susijusius su padidėjusiu mokinių susidomėjimu, atminties išsaugojimu, supratimu ir galiausiai laboratorinių ataskaitų teikimu..susijusias išmokas.Šiame tyrime aptartas virtualus eksperimentas yra pataisyta tradicinio stiliaus eksperimento versija, todėl galima tiesiogiai palyginti naują CBL techniką su tradicinio stiliaus laboratorija.Koncepcinio skirtumo tarp dviejų eksperimento versijų nėra, skiriasi tik jo pateikimo būdas.Šių CBL metodų efektyvumas buvo vertinamas stebint mokinių, naudojančių virtualų instrumentą, pasirodymą, palyginti su kitų tos pačios klasės mokinių, atliekančių tradiciniu eksperimentiniu režimu, našumas.Visi studentai vertinami pateikiant ataskaitas, su daugybe atsakymų klausimus, susijusius su jų eksperimentais, ir klausimynais.Šio tyrimo rezultatai taip pat buvo lyginami su kitais susijusiais tyrimais CBL srityje.
Paskelbimo laikas: 2023-02-19